转向节摆臂用复合衬套

背景介绍：

摆臂衬套是车辆悬架中的重要部件之一，传统衬套包括外橡胶体、内骨架、内橡胶体和内管，外橡胶体套在内骨架外侧，内橡胶体位于内骨架内侧，且外橡胶体、内骨架以及内橡胶体硫化成一体。由于在销轴与内橡胶体之间形成了转动副，所以内橡胶体与销轴之间能自由转动。而在转动时，销轴与内橡胶体会反复摩擦，虽然中间涂有润滑脂，但耐久性仍然较差。

现有技术还公开了一种摆臂衬套，包括内管、外管、自润滑轴承，自润滑轴承与外管具有过盈配合；自润滑轴承在与外管接触的表面上设有防滑筋，用于防止该自润滑轴承与外管之间的相对转动；同时自润滑轴承在与内管接触的表面涂有润滑物，内管与自润滑轴承之间仍然属于滑动摩擦。虽然在一定程度上能够缓解内橡胶体耐久性差的问题，但无论是传统轴套还是上述摆臂衬套，在频繁的轴向载荷和轮胎跳动载荷的复合冲击下，都容易出现径向磨损不均匀、轴向窜动，导致配合松动，进而引起悬架异响问题。

为此，奇瑞发明专利提供了一种转向节摆臂用复合衬套，包括内管和同轴安装于内管外侧的空心橡胶件，内管一端套设有第一滚动体，另一端套设有第二滚动体，空心橡胶件、第一滚动体和第二滚动体的外侧设有外壳。在遇扭转弯矩时，第一滚动体或第二滚动体挤压空心橡胶件使其内部空腔形变，以适应扭转弯矩。通过滚动体与空心橡胶件配合，使得复合衬套既能承载轮胎行驶带来的轴向载荷，又能承载轮胎跳动带来的向上载荷，能够适应扭转弯矩，延长使用寿命。

复合衬套的组成：

复合衬套包括内管、外壳、空心橡胶件、第一滚动体和第二滚动体，空心橡胶件套设于内管外侧，且空心橡胶件和内管同轴设置。内管的长度大于空心橡胶件长度，使内管两端从空心橡胶件中穿过并留有一定长度的延伸段，通过延伸段安装滚动体。第一滚动体套设于内管一端延伸段，第二滚动体套设于内管另一端延伸段，外壳套设在空心橡胶件、内管、第一滚动体和第二滚动体组成的整体外，且第一滚动体、第二滚动体以及空心橡胶件的外壁与外壳内壁接触。内管和外壳均为金属材质，内管与空心橡胶件硫化成一体。

1、外壳，2、空心橡胶件，20、扇形空腔，3、内管，4-5、第一-二滚动体。

空心橡胶件呈柱形结构，其周向均匀设置多个扇形空腔，扇形空腔沿轴向贯穿空心橡胶件，从而使橡胶件形成镂空结构。扇形空腔指的是横截面为扇形的腔体，且横向为与内管轴向相垂直的方向。扇形空腔的数目根据实际要求设置。当车辆遇到扭转弯矩时，通过第一滚动体或者第二滚动体挤压空心橡胶件，使得空心橡胶件内的扇形空腔发生形变来适应扭转弯矩，适应性强使用寿命长。

第一滚动体和第二滚动体对称分布于空心橡胶件的两侧，车辆前进时轴向载荷由第一滚动体承载，倒车时轴向载荷由第二滚动体承载。第一滚动体和第二滚动体采用一对圆锥滚子轴承或者深沟球轴承或者角接触球轴承，轴承能够满足复合衬套既能承载轮胎行驶带来的轴向载荷，又能承载轮胎跳动带来的向上载荷。

10、限位折边。

外壳为筒状结构，在外壳的两端均设置限位折边，限位折边为沿外壳径向向中心弯折的部分，为环状结构，通过限位折边将位于内管端部的第一滚动体和第二 滚动体限制于外壳内。

车辆前进时或者倒车时，遇到颠簸路段，如图所示，在频繁的轴向载荷和轮胎跳动载荷的复合冲击下，前进时轴向载荷被第一滚动体承载，倒车时轴向载荷被第二滚动体承载，使得复合衬套既能承载轮胎行驶带来的轴向载荷，又能承载轮胎跳动带来的向上载荷。遇到扭转弯矩时，通过第一滚动体或者第二滚动体挤压空心橡胶件，使得空心橡胶件圆周均匀设置的扇形空腔形变来适应扭转弯矩。

现有衬套在频繁的轴向载荷和轮胎跳动载荷的复合冲击下，容易出现径向磨损不均匀、轴向窜动，导致配合松动，进而引起悬架异响问题。基于此，本实施例提供了一种车辆转向节摆臂用复合衬套，将传统橡胶件改变为滚动体与橡胶件的组合，使得复合衬套既能承载轮胎行驶带来的轴向载荷，又能承载轮胎跳动带来的向上载荷。

F1、轴向载荷，F2、轮胎跳动载荷，F、轴向载荷和轮胎跳动载荷的合力。

本实施例提供了一种车辆悬架，包括所述的转向节摆臂用复合衬套，如图所示，复合衬套安装于转向节摆臂。在本实施例中，轴向载荷由第一滚动体或第二滚动体承担，同时由于第一滚动体或第二滚动体对中间空心橡胶件的挤压作用，使转向节能够适应扭转弯矩。因此，无论是车辆前进时还是倒车时，安装有上述复合衬套的车辆悬架均不会因衬套自身影响而出现异响的问题，提高车辆的使用性能。

综上所述：转向节摆臂用复合衬套通过空心橡胶件及其两侧的滚动体组合，在车辆前进、后退时均能够承载对应的轴向载荷，同时也能够承载轮胎跳动带来的向上载荷，适用于车辆不同运行工况。解决了现有轴套在复合冲击下容易引起悬架异响的问题，延长衬套的使用寿命。而且转向节摆臂用复合衬套仅包含外壳、内管、空心橡胶件以及两个滚动体，结构简单，能够降低造价。

总结：

奇瑞汽车转向节摆臂用复合衬套包括内管和同轴安装于内管外侧的空心橡胶件，内管一端套设有第一滚动体，另一端套设有第二滚动体，空心橡胶件、第一滚动体和第二滚动体的外侧设有外壳。在遇扭转弯矩时，第一滚动体或第二滚动体挤压空心橡胶件使其内部空腔形变，以适应扭转弯矩。通过滚动体与空心橡胶件配合，使得复合衬套既能承载轮胎行驶带来的轴向载荷，又能承载轮胎跳动带来的向上载荷，能够适应扭转弯矩，延长使用寿命。